6 и 21

Билет № 6 Экзаменационный билет по общей химии No6

1.На примере поясните 1-ый закон термодинамики.

2.Поясните закон Авогадро и два следствия из него.

3.Дайте определение «коллоидный раствор».

4.Рассчитайте температуру замерзания 10% раствора NaCl, если степень диссоциации NaCl равна 100%.

5.Рассчитайте степень диссоциации нитрита натрия в его 10 мас.% растворе

Ответы:

1.Тепло, переданное системе, расходуется на повышение внутренней энергии системы и на работу системы против внешних сил или на работу внешних сил против системы.

Q=ΔU+A или ΔU=Q–A.

Первый закон термодинамики является формой выражения закона сохранения энергии. Согласно этому закону, энергия не исчезает и не возникает, она переходит из одной формы в другую в строго определенных, всегда эквивалентных количествах. В данном случае тепловая энергия Q расходуется на изменение внутренней энергии U и на работу системы против внешних сил или на работу внешних сил над системой, которая обозначается символом А и которая равна внешнему давлению, помноженному на изменение объема системы V.

A=P V

2.Закон Авогадро.

В равных объемах различных газов содержится одинаковое количество частиц атомов или молекул. Na=6,024 * 10^23 штук/моль.

Следствие 1: При одинаковых физических условиях в моле любых газов содержатся равные объемы. Vm=22,4 л/моль.

Следствие 2: Молярная масса газообразного вещества равна удвоенной его плотности по водороду. M=2D(H2).

3. Коллоидный раствор – раствор, размер частиц в котором составляет 10−5−10−7 см. Определить, что раствор является коллоидным, можно, зная их свойство рассеивать проходящий через них свет до такой степени, что можно заметить путь светового луча (эффект Тиндаля). Примеры коллоидных растворов: р-ры клея, желатины.

4.

раствора NaCl=-5,4, если составить пропорцию: 8,3 - -5,4 10 - х

x= -54/8,3= -6,5. Как-то так.

5.

Билет 21

1.Запишите уравнение гидролиза Na3SbO4.

2.Электролитическая диссоциация воды.

3.Дайте определение «истинный раствор».

4.Рассчитайте число атомов Ar в объеме 10 л при температуре -100оС и давлении 0,5 Мпа.

5.Каков будет состав раствора (мас.доля %) соли, если смешать 200 мл 0,4н раствора NaOH с 300 мл (ρ=1,3) раствора пирофосфорной кислоты.

Ответы:

1.Na3SbO4 = Na+ + SbO4 3+

1. Na3SbO4 + H2O = Na2HSbO4 + NaOH

SbO4 3- + HOH = HSbO4 2- + OHpH>7- щелочная среда; 2. Na2HSbO4 + H2O = NaH2SbO4 + NaOH

HSbO4 2- + HOH = H2SbO4- + OHpH>7- щелочная среда; 3. NaH2SbO4 + H2O= H3SbO4 + NaOH

H2SbO4 - + HOH = H3SbO4 + OHpH>7- щелочная среда.

2.Вода, хотя и является слабым электролитом, в небольшой степени диссоциирует: H2O ↔ H+ + OH−

Константа равновесия этой обратимой реакции называется константой диссоциации (Кд):

моль/л, и мало отличающаяся от концентрации всех (диссоциировавших и недиссоциировавших) молекул воды, ее включают в константу, которую называют ионным произведением воды (Кв):

Kд·[H2O] = [H+]·[OH−] = Кв то есть Кд = Кв/55,56.

При 295 К ИП воды равно 10−14. Отсюда [H+] = [OH−] = √ Kв = 10−7 моль/л.

Ионное произведение, как и всякую константу равновесия, можно найти по термодинамическим данным ( G0дисс.):

Кд = exp (− G0 дисс / RT) .

По этой формуле можно рассчитать стандартную энергию Гиббса для диссоциации воды:

ln (10−14/55,56)·8,31·298 = 53565 (Дж/моль) = 53,565 кДж/моль.

3. Истинный раствор — раствор, в котором дисперсная фаза диспергирована до уровня атомов,

молекул или ионов.

Истинные растворы термодинамически устойчивы и могут быть разрушены в двух случаях:

1.При испарении растворителя;

2.Химическим методом (осаждением компонентов).